Biomassa e macronutrientes de uma floresta estacional decidual em Itaara-RS, Brasil

Este trabalho foi realizado no Município de Itaara-RS, Brasil, em uma Floresta Estacional Decidual secundária. Teve como objetivo quantificar os nutrientes na biomassa acima do solo, de essências florestais. Foram abatidas 20 árvores, distribuídas em cinco classes de diâmetros (3,2-13,5 cm; 13,6-23,9 cm; 24,0-33,6 cm; 33,7-44,6 cm; e 44,7-55,0 cm). A parte aérea foi fracionada em madeira do fuste, casca do fuste, galhos e folhas. Nas amostras da biomassa foram determinados os teores de N, P, K, Ca, Mg e S. O estoque de nutrientes na biomassa de cada componente foi obtido com base na biomassa seca estimada, multiplicada pelo teor de nutrientes. O rendimento total de biomassa foi estimado em 210,0 Mg ha-1. Para esse rendimento, as contribuições percentuais dos galhos, madeira do fuste, casca do fuste e folhas foram de 48,8; 43,3; 5,4; e 2,4, respectivamente. As folhas foram o componente com os maiores teores de N, P, K, Mg e S, enquanto no componente casca se observou o maior teor de Ca. A madeira do fuste foi o componente que apresentou os menores teores de nutrientes em sua biomassa. De modo geral, o Ca, N e o K foram os nutrientes com maiores estoques na biomassa acima do solo. Nos galhos, devido à maior biomassa, foram verificados os maiores estoques de nutrientes, seguidos pela madeira do fuste.

Extração e caracterização de hemiceluloses de Pinus radiata e sua viabilidade para a produção de bioetanol

As galactoglucomananas são as principais frações de hemiceluloses presentes nas madeiras moles e contêm, principalmente, as hexoses galactose, glicose e manose. O isolamento eficiente e seletivo dessas hemiceluloses é um obstáculo crítico a superar para sua utilização. Os objetivos deste trabalho foram extrair e caracterizar soluções aquosas ácidas e neutras de hemiceluloses de cavacos de madeira de Pinus radiata, bem como avaliar sua viabilidade para a produção de bioetanol. As hemiceluloses em P. radiata representam 26 g/100 g de madeira (base seca), e as hexoses são responsáveis por aproximadamente 64% dessa quantidade. De acordo com as diferentes condições de extração, cerca de 50% da fração hemicelulósica foi solubilizada e recuperada depois de uma precipitação com etanol. As frações recuperadas de hemiceluloses estavam na forma de oligômeros com peso molecular médio (Mw) variando entre 4x10³ e 4x10(5) g/mol. Os oligômeros hemicelulósicos foram hidrolisados com ácido sulfúrico diluído e os hidrolisados concentrados até aproximadamente 70 g/L hexosas e fermentados pela levedura Saccharomyces cerevisiae. Os resultados de fermentação indicaram que os açúcares obtidos dos extratos ácidos e neutros foram fermentados com rendimentos máximos de etanol de 63% e 54% (22 g/L e 19 g/L), respectivamente. A conversão de hemiceluloses da madeira em etanol é viável, porém seu baixo rendimento faz que o processo não seja economicamente atrativo, razão por que melhorias no processo ou usos alternativos das hemiceluloses devem ser avaliados.

Classificação de lâminas de madeira de Pinus spp. contaminadas por fungos manchadores

A busca por novas tecnologias que garantam a uniformidade da qualidade dos produtos tem se tornado constante, assim este trabalho teve como objetivo estudar a potencialidade de medidas espectroscópicas combinadas a ferramentas estatísticas para classificação de lâminas de madeiras de Pinus spp. contaminadas por fungos manchadores. As amostras foram coletadas em processo industrial, e observou-se que algumas lâminas estavam contaminadas por fungos manchadores. Assim, utilizou-se este material para investigar a influência dessa mancha azul em metodologias espectroscópicas e a possibilidade de discriminação dessa contaminação. Desse material contaminado foram capturados os espectros, na faixa de 400 a 1000 nm. Com esses dados, realizou-se uma análise exploratória por Componentes Principais (PCA) e classificação via SIMCA, em que se verificou a discriminação eficiente em dois grupos, madeiras sadias e contaminadas. Observou-se que a técnica de espectroscopia óptica preenche os requisitos necessários para uma possível aplicação na classificação de lâminas no processo produtivo.

Comportamento da cor de lâminas de madeira de Pau-marfim (Balfourodendron riedelianum) tratada com produtos de acabamento

Este trabalho testou produtos no combate ao envelhecimento da madeira. Através de uma câmara de envelhecimento e aparelho de espectrocolorimetria, caracterizou-se a influência de produtos químicos de acabamentos aplicados à madeira durante processo artificial de fotodegradação. Acompanhou-se o envelhecimento do Pau-marfim (Balfourodendron riedelianum) por 8.807 medições colorimétricas, após receber ciclos de radiação ultravioleta durante períodos: 20, 40, 60, 80, 120, 180, 250, 310, 410 e 500 horas. O sistema CIE La*b* de 1976 mostrou as modificações das cores. O uso da seladora provocou uma maior variação dos parâmetros colorimétricos da madeira quando comparado aos demais tratamentos.

Fotossíntese, condutância estomática e produtividade de clones de Eucalyptus sob diferentes condições edafoclimáticas

O objetivo deste trabalho foi avaliar a fotossíntese, condutância estomática e produtividade de clones de Eucalyptus em duas áreas distintas: uma no Município de Eunápolis, Sul da Bahia, com precipitação bem distribuída ao longo do ano (área úmida); e outra em Salto da Divisa, Leste de Minas Gerais, com precipitação concentrada nos meses quentes do ano (área seca). Foram estudados quatro clones, avaliando-se o crescimento, através do inventário das árvores; e as variáveis fotossintéticas, medidas com o aparelho Infrared Gas Analyser (IRGA). Dentro de cada área só houve diferença significativa entre clones na área úmida quanto à variável volume de madeira. A produtividade dos clones na área úmida foi 3,3 vezes superior à produtividade da área seca. Na área úmida, todos os clones diminuíram a condutância estomática com o aumento do déficit de pressão de vapor, com queda de 0,16 mol m² s-1 para cada 1 kPa de aumento no DPV e taxa fotossintética máxima variando de 12,5 a 16,4 µmol m² s-1. A comparação entre os clones da área úmida resultou em diferença significativa do clone A, que apresentou fotossíntese máxima superior à dos demais. Na área seca não houve relação entre condutância estomática e DPV e não se observou diferença na fotossíntese entre os clones, que variou de 1,2 a 3,4 µmol m² s-1. Verificou-se relação linear entre a fotossíntese máxima e a produtividade dos clones, evidenciando que a taxa fotossintética foi um dos fatores responsáveis pela maior produtividade do Eucalyptus na área úmida.

Produtividade e custos de extração de madeira de eucalipto com Clambunk Skidder

Os clambunk skidders, utilizados na extração de madeira de eucalipto no Brasil, são máquinas complexas, de alta tecnologia e de alto valor de aquisiçao. Os objetivos da pesquisa foram analisar a produtividade, a eficiência operacional e os custos operacionais e de produção desse trator florestal. Esta pesquisa foi desenvolvida em povoamentos de eucalipto (hibrido de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis) de uma empresa florestal no Estado de São Paulo. O sistema de colheita de madeira foi o de árvores inteiras com o processamento das árvores em forma de cavacos, em pátios localizados às margens dos talhões. A metodologia utilizada na avaliação da produtividade foi constituída de técnicas de estudos de tempos e movimentos. Na avaliação dos custos foram determinados os custos operacionais e os de produção. Os resultados indicaram que as atividades que consumiram maior parte do tempo do ciclo de trabalho foram o carregamento e a viagem com carga. A produtividade foi significativamente reduzida com o aumento da distância de extração. A análise de custos operacionais indicou que os custos variáveis foram os de maior valor, seguidos pelos custos fixos e de administração. O custo de extração do clambunk aumentou com a distância de extração, pois essa variável afetou os tempos de viagem. A diminuição desse custo seria possível pela reorganização do processo de trabalho com base na distância e nos outros fatores estudados.

Estudo da degradação térmica da madeira de Eucalyptus através de termogravimetria e calorimetria

O objetivo deste trabalho foi avaliar a degradação térmica da madeira de diferentes clones de Eucalyptus, por meio de análises termogravimétrica (TG/DTG) e de calorimetria exploratória diferencial (DSC), estabelecendo-se suas relações com a produção de carvão vegetal. Foram utilizados seis clones de Eucalyptus spp. aos 7,5 anos de idade, provenientes de um teste clonal pertencente a uma empresa florestal. Foram realizadas as análises TG/DTG e DSC, sob atmosfera de gás nitrogênio. As curvas TG/DTG mostraram três faixas de degradação térmica, atribuídas à secagem da madeira e à degradação de hemiceluloses e celulose. Não foi detectada faixa específica de degradação de lignina. As curvas DSC evidenciaram um pico endotérmico entre as temperaturas de 50 e 100 ºC, o que pode ser atribuído à perda de água da madeira. A liberação de calor iniciou-se em temperaturas acima de 275 ºC, para todos os clones avaliados, sendo observados dois picos exotérmicos. As análises térmicas da madeira (TG/DTG e DSC) não apresentaram variações expressivas entre os clones. Conclui-se que, através das técnicas estudadas, é possível identificar as principais fases das reações de liberação ou absorção de energia e perda de massa, que estão diretamente ligadas à qualidade do carvão vegetal.

Estabelecimento inicial de plântulas de Myracrodruon urundeuva Allemão em diferentes substrato

Objetivou-se com este trabalho avaliar o crescimento inicial de plântulas de M. urundeuva estabelecidas em diferentes substratos. O trabalho foi realizado no Laboratório de Sementes e no Viveiro de Mudas da Universidade Estadual da Bahia (UNEB), Barreiras, BA. As sementes foram coletadas de árvores daquela universidade. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado com seis tratamentos e quatro repetições, sendo os tratamentos T1: solo; T2: areia; T3: solo + areia + esterco; T4: casca de madeira; T5: bagaço de cana-de-açúcar + esterco; e T6: bagaço de cana-de-açúcar + esterco + cinzas. A semeadura foi realizada em bandejas plásticas, com diferentes substratos, utilizando-se 20 sementes, colocadas a uma profundidade de 1,0 cm. Foram avaliados o índice de velocidade de emergência (%), a altura da parte aérea e da radícula, o comprimento das plântulas e das folhas, o número de folhas e as massas verde e seca da parte aérea e da radícula. Plântulas estabelecidas utilizando casca de madeira como substratos obtiveram melhores resultados quanto ao número e comprimento das folhas, altura da parte aérea e massa verde e seca da parte aérea. Em contraste, os percentuais de índice de velocidade de emergência obtiveram os piores resultados em plântulas estabelecidas em substratos com casca de madeira. Os resultados de radículas não diferiram entre as plântulas estabelecidas com os diferentes substratos. Os substratos contendo composto de casca de madeira ou bagaço de cana + esterco forneceram as melhores condições para o crescimento inicial de plântulas de M. urundeuva.

Resistência ao choque da madeira de Platanus x acerifolia em diferentes condições de umidade

Este estudo teve como objetivo avaliar a resistência ao choque da madeira de plátano (Platanus x acerifolia (Airton) Willd.) ensaiada em condições de equilíbrio a 12% de umidade e ao PSF. Para tanto, foram utilizadas árvores procedentes de duas regiões fisiográficas do Estado do Rio Grande do Sul. Os corpos-de-prova foram submetidos ao choque utilizando pêndulo de CHARPY e avaliados quanto à resistência oferecida com a aplicação da carga nos planos tangencial e radial e posições de retirada (medula-casca) nas toras, nas duas regiões fisiográficas e em cada condição de umidade, de acordo com a Norma NF B51-009 (AFN, 1942). Para auxiliar na interpretação dos dados, determinou-se a massa específica aparente a 12% e saturada, teor de umidade, trabalho absorvido, coeficiente de resiliência e cota dinâmica. Dessa maneira, pôde-se verificar, por meio dos resultados, que a madeira de plátano é mais resistente ao choque na condição de madeira saturada (PSF) quando comparada com a condição a 12% de umidade. Todavia, os resultados do estudo indicaram que a madeira de plátano não é recomendada para usos que dependem de sua capacidade de absorver energia e dissipá-la.

Conversão de árvores em multiprodutos da madeira utilizando programação inteira

Este estudo foi conduzido visando aumentar a renda e a segurança de um empreendimento florestal através da conversão de árvores em multiprodutos de madeira utilizando programação inteira. Os dados utilizados são referentes a um plantio de um clone híbrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, aos 7 anos de um produtor rural na zona da mata em Minas Gerais. Para realização da conversão otimizada, foram utilizadas informações de alternativas de comercialiação da madeira produzida no povoamento e das características dos produtos. Foram consideradas 4 alternativas de destino das toras: energia, celulose, escora e serraria, com diferentes dimensões requeridas quanto aos diâmetros mínimos e máximos e o comprimento das toras. O problema se resumiu em atender a combinação otimizada baseado em dois cenários propostos: a) Maximização do volume total obtido, e b) otimização da receita global obtida. A fim comparativo, destinou-se a floresta a um único produto sem estudo de otimização. A comparação dos resultados obtidos demonstra os benefícios econômicos obtidos pela conversão do plantio em multiprodutos quando comparado a uso único, tendo um acréscimo médio de 33,69% na receita média obtida por apenas um produto. A maximização da receita total obtida teve um acréscimo de 20,6% e 16,3% quando comparada a receita obtida pela destinação do povoamento para escora e pela maximização do volume respectivamente. Logo, conclui-se que a otimização da receita global demonstrou-se ser a melhor alternativa de remuneração advinda do povoamento florestal.

Análise técnica e de custos do transporte de madeira com diferentes composições veículares

O transporte de madeira no Brasil é realizado predominantemente pelo modal rodoviário, chegando o frete a representar até 60% do custo logístico total. Objetivou-se neste trabalho analisar os fatores técnicos e de custos do transporte de madeira com diferentes composições veiculares de carga, na região do Vale do Rio Doce, MG. Realizou-se um estudo de tempos e movimentos do ciclo operacional de transporte realizado nos períodos diurno e noturno, da operação de carregamento e descarregamentode madeira. As análises foram divididas em três regiões de produção de madeira com diferentes distâncias de transporte. Os resultados indicam quea região de Nova Era apresentou o maior tempo produtivo (78,71%) e o pior improdutivo (9,26%). Em relação aos custos operacionais, as regionais, que utilizavam o bitrem como veiculo de transporte de madeira. Os valores por km de transporte encontrados foram 0,341 R$/m³.km-1 para Nova Era e 0,249.R$/m³.km-1.para Rio Doce. Para a região de Guanhães, obteve-se o maior custo final da madeira (27,14 R$/m³.km-1).A utilização do tritrem como veículo para transporte de madeira, apresentou os menores custos de m³ transportado por km.

Módulo de elasticidade em vigas de madeira de dimensões estruturais pelo método dos mínimos quadrados

Este trabalho propõe uma metodologia alternativa de cálculo fundamentada no Método dos Mínimos Quadrados para a obtenção do módulo de elasticidade na flexão de vigas de madeira com dimensões estruturais. As equações desenvolvidas requerem o conhecimento de um ou cinco pontos de deslocamentos medidos ao longo do comprimento das peças. Esse método permite maior precisão sobre a variável resposta e tem como base o ensaio de flexão estática a três pontos. A metodologia proposta foi empregada em concordância com as recomendações da norma Brasileira NBR 7190:1997, adaptada para peças de dimensões estruturais. Os ensaios mecânicos foram realizados em sete peças de madeira Corymbia citriodora com 540cm de comprimento, 15cm de altura e 5cm de largura. Em testes preliminares determinou-se o valor da força responsável por provocar um deslocamento vertical no meio do vão de L/200, sendo L a distância entre os apoios das vigas. A força obtida foi dividida em sete incrementos iguais (39,60N), fornecendo sete valores de deslocamento distintos. Os resultados de ambas as metodologias mostraram-se convergentes à medida que os deslocamentos se aproximaram da razão L/200, validando o uso desta relação. Os resultados do intervalo de confiança entre médias indicaram equivalência estatística entre os módulos de elasticidade por ambas as formas de cálculo e para os sete incrementos de deslocamentos. Em razão da possível presença de defeitos e da heterogeneidade da madeira, os resultados obtidos não devem ser extrapolados para outras madeiras de mesma ou de espécies diferentes, justificando o uso da presente metodologia de cálculo em cada pesquisa desenvolvida.

Emergência e qualidade de mudas de Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong (Fabaceae) em diferentes substratos

Este trabalho objetivou avaliar diferentes substratos na emergência e crescimento de mudas de Enterolobium contortisiliquum. Foram avaliadas composições a partir dos materiais vermiculita, moinha de carvão vegetal, subsolo, composto orgânico e serragem de madeira, totalizando 16 tratamentos. Durante 120 dias, avaliaram-se a emergência, o índice de velocidade e o tempo médio de emergência, a altura total da planta, o comprimento da raiz, o comprimento da parte aérea, o diâmetro do colo, o número de nódulos, a massa seca da raiz, a massa seca da parte aérea e o volume de raiz, além do índice de qualidade de Dickson. A maioria dos substratos apresentou resultados satisfatórios, destacando-se os tratamentos com 50% de vermiculita e 50% de composto orgânico e o tratamento com 33% de vermiculita, 33% de moinha de carvão vegetal e 33% de composto orgânico.

Estudo da decomposição térmica da madeira de oito espécies da região do Seridó, Rio Grande do Norte

Este trabalho teve como objetivo avaliar o perfil de decomposição térmica da madeira de oito espécies utilizando as técnicas de termogravimetria (TGA) e calorimetria diferencial exploratória (DSC), bem como a consistência desses métodos para decidir quais espécies devem ser indicadas para produção de energia e carvão vegetal, comparando-os com os rendimentos gravimétricos da carbonização obtidos a partir de carbonizações em mufla de laboratório. Para as análises por TGA e DSC, amostras de serragem foram aquecidas à taxa de 10 °C min-1, sob atmosfera de nitrogênio, em vazão de 50 ml min-1 até a temperatura final de 600 °C. Foram determinados os valores de densidade básica e poder calorífico superior da madeira. As carbonizações foram realizadas em mufla de laboratório à taxa de 50 °C h-1 até a temperatura máxima de 450 °C, obtendo-se os rendimentos em carvão vegetal. Também foram determinados os valores de densidade aparente do carvão das oito espécies após a carbonização. Os resultados das análises térmicas indicaram perfis de decomposição pirolítica das madeiras e evidenciaram aquelas mais estáveis à ação térmica. O comportamento da estabilidade térmica das madeiras das oito espécies foi confirmado pela análise dos rendimentos da carbonização em mufla, em comparação com a análise por TGA e DSC. As madeiras de Aspidosperma pyrifolium e Mimosa tenuiflora apresentaram maior estabilidade térmica e, portanto, maiores rendimentos em carvão vegetal, bem como maiores densidades aparentes. As técnicas de termogravimetria e calorimetria diferencial exploratória são satisfatórias para avaliação da decomposição térmica das madeiras e garantem consistência na escolha de madeiras que resultam em maior rendimento e maior qualidade do carvão vegetal.

Influência da idade na geração de modelos de espectroscopia NIR, para predição de propriedades da madeira de Eucalyptus spp.

O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de modelos NIRS para predizer as propriedades físicas e químicas de madeiras de Eucalyptus, com idades variando de 3 a 7 anos. Foram utilizadas 136 amostras e realizadas análises laboratoriais de densidade básica, teores de lignina e extrativos. Amostras de cavacos foram moídas em moinho tipo ciclone, para coleta de espectros NIR. Os modelos foram desenvolvidos por regressão de mínimos quadrados parciais (PLS), sendo testadas transformações matemáticas. Para validação dos modelos, foram utilizados grupos de amostras externas com diferentes idades, que não participaram no desenvolvimento do modelo. Os modelos desenvolvidos resultaram em consideráveis coeficientes de determinação para densidade básica (R² 0,84 a 0,89) e lignina (R² 0,72 a 0,88), mas os melhores valores foram encontrados para o teor de extrativos (R² 0,92 a 0,98). Pelos valores de relação de desempenho de desvio (RPD), verificou-se que amostras com idades diferentes das utilizadas no desenvolvimento dos modelos não apresentaram boas predições, exceto para densidade básica cujos modelos desenvolvidos especificamente para as idades de 3 e 7 anos, predisseram satisfatoriamente amostras com idades entre 4 e 6 anos.